[发明专利]一种提升固定桥板跨距水平仪直线度误差测量精度的方法

摘要

本发明涉及提升固定桥板跨距水平仪直线度误差测量精度的方法，包括：确定桥板拖动间距，并在被测直线上标出各测点的位置；获得桥板前后支承所在两测点连线即测量分段相对测量基面的倾斜角；将各测点分为以不同测点作为初始测点即参考点的测量系列；获得不同测量系列中各测点相对于其对应参考点的Z向坐标偏差值；获得不同测量系列参考点相对于被测直线初始端测点的Z向坐标偏差值；获得各测点相对于被测直线初始端测点的Z向坐标偏差值；进行直线度误差分析。通过测量过程中缩小桥板拖动间距，有效增加了固定桥板跨距条件下实际被测直线上的测量点数，在水平仪分度值及桥板跨距不变条件下，使实际被测直线的直线度误差的测量精度获得有效提升。

主权项

1.一种提升固定桥板跨距水平仪直线度误差测量精度的方法，该方法包括下列顺序的步骤：(1)用水平仪将被测直线大致调成水平；(2)根据被测直线长度l及桥板跨距L确定桥板拖动间距d，并在被测直线上标出各测点的位置x_i＝id，其中i＝0,1,2,…,m，L＝nd，n为不小于2的整数；其中，表示对被测直线长度l与桥板拖动间距d的商取整，L＝nd表示桥板跨距L为桥板拖动间距d的n倍；(3)将水平仪固定在桥板上，并调整固定于桥板上水平仪的零位误差；(4)将桥板置于被测直线的一端，沿被测直线按测点位置逐段移动桥板，获得桥板前后支承所在两测点连线即测量分段xi‑1～xi+n‑1相对测量基面的倾斜角αi，其中i＝1,2,…,m‑n+1；(5)将各测点分为以测点x_j作为初始测点即参考点的测量系列其中j＝0,1,2,…,n‑1，k＝0,1,2,…,r，0≤j+kn≤m；(6)将不同测量系列X_j从对应初始测点x_j开始按测量方向的各测量分段的水平仪读数累计相加并转换成线性值，获得不同测量系列X_j中各测点x_j+kn相对于其对应参考点x_j的Z向坐标偏差值其中，j＝0,1,2,…,n‑1，k＝1,2,…,r，0＜j+kn≤m，α_j+pn+1为测量系列X_j中第p段测量分段x_j+pn～x_j+(_p+1)_n相对测量基面的倾斜角，p＝0,1,2,…,k‑1，K＝τ·L，τ为水平仪分度值；测量系列X₀中各测点x_kn相对于其对应参考点即x₀的Z向坐标偏差值定义为z_kn，并定义z₀＝0；(7)以被测直线初始端测点x0为统一参考点的测量系列X0中的各测点为插值结点，结点相对于统一参考点x0的Z向坐标偏差值为对应函数值，采用三次样条插值法获得不同测量系列参考点xj相对于统一参考点x0的Z向坐标偏差值Δzj，Δz0＝0，j＝1,2,…,n‑1；(8)将各测点相对于其所在测量系列参考点的Z向坐标偏差值zj+kn与上述获得的该参考点相对于统一参考点x0的Z向坐标偏差值Δzj相加，获得各测点相对于统一参考点x0的Z向坐标偏差值zj′+kn，其中，j＝0,1,2,…,n‑1，k＝0,1,2,…,r，0≤j+kn≤m；(9)根据步骤(8)获得的各测点相对于统一参考点x0的X向坐标值xi和Z向坐标偏差值zi′，进行直线度误差分析，其中i＝0,1,2,…,m。